Ученые из Массачусетского технологического университета (Massachusetts Institute of Technology – MIT) создали метод сверхбыстрой зарядки литиево-ионных аккумуляторных батарей. Несколько исследователей во главе с Джербрандом Седером (Gerbrand Cedar) создала миниатюрный элемент питания, что возможно всецело заряжен и разряжен за секунды.

Достигнуть этого удалось за счет применения в конструкции батареи железа и смешанного фосфата лития (LiFePO4), что уже давно вошел в практику разработки литиевых аккумуляторная батарей. Новые свойства этому материалу ученые смогли придать, взяв его в форме наноразмерных гранул, покрытых узким слоем стеклоподобного материала на базе фосфата лития, информирует «РИА Новости».

В классических аккумуляторная батареях процессы переноса ионов между электродами идут весьма медлительно. Кроме того в случае если аккумулятор разрешает запасать много энергии, он не имеет возможности дать ее всю сходу. В частности, это событие весьма мешает разработчикам электромобилей. «аккумуляторная батареи для них имеют громадную электрическую емкость, разрешая вам передвигаться со скоростью 90 км/ч в течение продолжительного времени, — говорит Седер. – Но мощность батарей мала, вы не имеете возможность, к примеру, забрать и быстро ускориться».

Пример нового материала, разрешающего заряжать аккумуляторная батареи за секунды

Продолжительное время ученые думали, что такое ограничение обусловлено медленным перемещением ионов лития в материала анода к поверхности, преодолеть которое возможно, оптимизируя кристаллическую структуру катодных материалов. Но 5 лет назад авторы статьи поняли, что в действительности ионы лития в смешанного фосфата лития мигрируют по особым каналам с громадной скоростью, а скорость заряда и разряда батарей на базе этого анодного материала лимитируется возможностью попадания иона с поверхности вовнутрь для того чтобы канала в кристаллической структуре.

его коллеги и Седер сумели в одном ходе объединить получение смешанного фосфата лития-железа (в форме наноразмерных гранул с весьма развитой поверхностью) и покрытие их стеклоподобным фосфатом лития, служащим проводником для ионов лития. Протестированный в лабораторных условиях пример миниатюрной батареи всецело заряжался и разряжался за 10-20 секунд. Подобный элемент питания, но без этого материала, заряжался за 6 мин..

Еще одним преимуществом разработки, кроме высокой скорости перемещения заряженных частиц, есть полное отсутствие деградации на протяжении бессчётных разряжения аккумулятора и циклов зарядки, что открывает широкие возможности его применения. По словам авторов, подобные аккумуляторная батареи смогут показаться в продаже через 2-3 года. Работа размещена в свежем номере еженедельного издания Nature.

Увлекательные записи:

• "Белый ветер": ноутбуки на intel celeron вытеснили centrino-модели
• «Билайн» представил смартфон marshall london в россии
• "Би лайн": входящие с мобильников стали бесплатными

Зарядка батареи Tesla Model S за 90 секунд